FAKULTET ZA EKOLOGIJU
SEMINARSKI RAD
SOLARNE TERMOELEKTRANE
STUDENT: DAJANA BOGDANIĆ MENTOR: Prof. dr OBRENIJA
KALAMANDA
Banja Luka, 2016. godina
SADRŽAJ
UVOD
Solarna energija je energija sunčevog zračenja koju primjećujemo u obliku svjetla i toplote
koju primamo od najvećeg izvora energije na Zemlji, Sunca. Sunčevo zračenje je odgovorno i
za stalno obnavljanje energije vjetra, morskih struja, talasa, vodenih tokova i termalnog
gradijenta u okeanima. Već decenijama se solarna energija koristi za generisanje toplote u
smislu zagrijevanja vode, životnog prostora, a takođe i za hlađenje.
Upotreba solarne energije ima višestruke prednosti. To je tih, čist,
obnovljivi
i pouzdan
izvor energije. Zbog rastuće cijene fosilnih goriva kao i zbog jačanja svijesti o potrebi
očuvanja životne sredine sve više reste interes za korišćenje sunčeve energije.
3
1. SOLARNE TERMOELEKTRANE
Solarne termoelektrane su izvori električne struje dobijene pretvaranjem sunčeve
energije u toplotnu tako što zagrijevamo gas ili čvrstu supstancu, a zatim taj produkt
iskoristimo u kružnom procesu (najčešće se koristi Rankineov) za generisanje električne
energije. S obzirom da nemaju štetnih produkata prilikom proizvodnje električne energije, a
imaju dobru efikasnost (20-40 %), proriče im se svijetla budućnost. Kako je količina energije
koja pada na površinu izuzetno velika, izgradnjom takvih elektrana na sunčanim područjima
(npr. Sahara) mogao bi se energijom snabdeti veliki dio potrošača, barem dok ne uzmemo
ekonomiju u obzir. Napredak ove tehnologije zavisi i od samog Rankineovog kružnog
procesa. Trenutno eksperimentiše s vodonikom, pošto ima veliki specifični toplotni kapacitet
(cp=14.235 kJ/ (kg K)) jer je prenos toplote definisan kao proizvod mase, specifičnog
toplotnog kapaciteta i razlike temperatura.
Slika 1. Shematski prikaz solarne termoelektrane
Zbog potrebe za visokim temperaturama, gotovo svi oblici solarnih
termoelektrana moraju koristiti nekakav oblik koncentrisanja sunčevih zraka s
velikog prostora na malu površinu. Kako se tokom dana položaj Sunca na nebu mijenja,
tako se stalno mijenja i najpovoljniji ugao pod kojim padaju sunčevi zraci na ogledala, zato je
potrebno ugraditi sisteme koji će stalno prilagođavati njihov položaj. Ti sistemi su neophodni
kako bi se dobila što veća efikasnost, ali ujedno i najveći faktor u vrlo visokim cijenama
solarnih termoelektrana. Zavisno od temperature radne materije u solarnim elektrana koriste
se odgovarajući pogonski uređaji za proizvodnju električne energije. Parne turbine koriste se
do 600 °C, a iznad te temperature gasne turbine. Vrlo visoke temperature uslovljavaju
4
